Generátor bleskového impulzu

Oblast použití

Tento zkušební systém impulzního napětí je primárně vhodný pro zkoušení plné vlny bleskového impulzního napětí u výrobků do 35 kV. Lze jej také použít pro impulzní zkoušení jiných výrobků.

Obecné provozní podmínky

Nadmořská výška: 1000 m

Okolní teplota: -5 °C až +40 °C

Relativní vlhkost: 90 %

Maximální denní rozdíl teplot: 25 °C

Provozní prostředí: Uzavřený prostor

Bezvodivý prach

Žádné nebezpečí požáru nebo výbuchu

Žádné plyny korodující kovy nebo izolace

Tvarová křivka napájecího napětí musí být skutečná sinusová vlna s nesinusoze menší než 5 %

Dodržované normy

GB/T 311.1 Izolace a koordinace vysokonapěťových přenosových a transformačních zařízení

GB/T 16927.1 Vysokonapěťová zkušební technika - Část 1 - Obecné zkušební požadavky

GB/T 16927.2 Vysokonapěťová zkušební technika - Část 2 - Měřicí systémy

GB/T 16896.1 Digitální záznamové zařízení pro impulsní zkoušky vysokého napětí

JB/T 7616 Zkouška odolnosti proti strmému impulznímu napětí pro vysokonapěťové lineární izolátory

DL/T 557 Zkouška strmého impulzního napětí pro vysokonapěťové lineární izolátory: Definice, zkušební metody a kritéria

BF 24001 Podrobnosti provedení zkoušky impulzním napětím

Jmenovité parametry

1. Jmenovité napětí: 400 kV

2. Jmenovité impulzní napětí: 100 kV

3. Celková impulzní kapacita: 0,25 mikrofarad (jednoimpulzní kondenzátor 2 mikrofarad/50 kV, celkem 8 jednotek).

4. Celkový počet stupňů: 4 stupně

5. Parametry standardního vlnového průběhu:

Standardní bleskové impulzní napětí s plnou vlnou, 1,2/50 s, využití napětí >85 % (více než 90 % naprázdno 300 PF);

Parametry průběhu impulzního napětí a jejich odchylky splňují požadavky příslušných národních norem GB311 a GB16927.

6. Minimální výstupní napětí větší než 10 % jmenovitého napětí

7. Doba použití: Při napětí nad 70 % jmenovitého napětí je možné provozovat nepřetržitě s nabíjením a vybíjením každých 120 sekund; při napětí pod 70 % jmenovitého napětí je možné provozovat nepřetržitě s nabíjením a vybíjením každých 60 sekund.

Hlavní součásti

1. Nabíjecí část

(1) Používá se zařízení pro nabíjení při konstantním proudu;

(2) Používá se olejem chlazený nabíjecí transformátor, sekundární napětí je 85 kV, jmenovitý výkon je 5 kVA;

(3) Používá se vysokonapěťový usměrňovací silikonový blok 2DL-200kV/200mA, izolační napětí v závěrném směru je 200 kV, průměrný proud je 0,2 A, vysokonapěťový usměrňovací silikonový blok je umístěn vedle nabíjecího transformátoru a polarita nabíjecího napětí může být automaticky přepnuta přes převodový mechanismus. Na ovládacím panelu je tlačítko přepínače polarity;

(4) Odporový ochranný rezistor vysokonapěťového usměrňovacího silikonového bloku je vyroben z emailovaného odporového drátu s indukčním vinutím na izolační trubce;

(5) Používá se bilaterální symetrická metoda nabíjení při konstantním proudu;

(6) Při automatickém řízení musí mít zařízení pro nabíjení při konstantním proudu odchylku nejvýše ±1 % od nastaveného napětí v rozsahu 10 % až 100 % jmenovitého nabíjecího napětí a nestabilita nabíjecího napětí nesmí přesáhnout ±1 %. Přesnost nastavení nabíjecího napětí musí být 1 %;

(7) Musí být použity dva stejnosměrné odporové děliče s odpory 50 kV, 300 MΩ, olejem impregnované metalizované odpory. Odpor nízkonapěťového ramene musí být umístěn ve spodní přírubě děliče a napěťový signál z nízkonapěťového ramene musí být přiveden do ovládacího panelu stíněným kabelem;

(8) Automatický uzemňovací spínač musí využívat elektromagnetický uzemňovací mechanismus, který může automaticky zkratovat hlavní kondenzátor a uzemnit jej přes ochranný odpor po ukončení zkoušky;

(9) Cívka pro nabíjení s konstantním proudem, kondenzátor, nabíjecí transformátor (včetně vysokonapěťového usměrňovacího silikonového článku a zařízení pro přepínání polarity) a jejich ochranný rezistor, automatický uzemňovací spínač a izolační podpěra jsou namontovány na podvozku;

2. Hlavní část

(1) Hlavní konstrukce využívá čtyřsloupkovou strukturu, s ocelovou kostrou tvořenou čtyřmi přírubami a dvěma kondenzátory zapojenými paralelně, vytvářející stabilní konstrukci o jedné úrovni. Hlavní zařízení má čtyři úrovně, vytvářející kombinovanou věžovou strukturu, jednotlivé úrovně jsou postupně naskládané, snadno demontovatelné a přístupné pro údržbu, celková konstrukce je stabilní;

(2) Hlavní část využívá nesymetrickou metodu nabíjení s konstantním proudem, regulace napětí s konstantním proudem, spojitě nastavitelné od nuly do nastaveného napětí a automatické vypnutí nabíjecího zdroje v okamžiku výboje. Jmenovité napětí každé úrovně je 100 kV;

(3) Hlavní izolační nosná konstrukce má čtyřúrovňovou věžovou strukturu. Každá úroveň zahrnuje dva MWF50-0,6 železné skříňové olejové pulzní kondenzátory, nabíjecí odpory, odpory pro tvarování čela vlny, odpory pro tvarování závěru vlny a zapalovací sférické mezery apod. Všechny synchronní výbojové koule jsou nainstalovány v uzavřené izolaci a sférickou mezeru lze manuálně nebo automaticky nastavit prostřednictvím ovládacího panelu.

(4) Jeden pulzní kondenzátor má kapacitu 2,00,05F, pracovní stejnosměrné napětí je 50 kV, indukčnost kondenzátoru je 0,2 HH a použitá izolace je kompozitní fóliové olejové impregnování. Při normálních provozních podmínkách a pracovním prostředí může svorková svorka kondenzátoru odolat svislému tahovému zatížení 15 kg, aniž by došlo k poškození nebo úniku oleje;

(5) Rezistor čela (přední) vlny a rezistor závěru vlny jsou oba deskového tvaru a jsou navinuty bez indukčnosti. Jejich vlastní indukčnost je 2,5 H (účelem snížení indukčnosti je zvýšení zatěžovací kapacity. U extrémně velkých zátěží (např. více než 5000 pF) lze tohoto dosáhnout vhodnou kombinací externích modulačních kondenzátorů a modulačních rezistorů za účelem zvýšení zátěže). Všechny konektory jsou pružinové;

(6) Držáky čela (předního) a závěru vlny lze paralelně připojit čtyři rezistory současně. Rezistory čela (předního) a závěru vlny mají stejnou délku a jsou vzájemně zaměnitelné. Každá úroveň je vybavena pozicí pro uchování přebytečných modulačních rezistorů a zkratovacích tyčí. Generátor lze snadno provozovat v sérii zasunutím zkratovacích tyčí;

(7) Kompletní sada je vybavena

7.1 2 sady rezistorů čela bleskové vlny;

7.2 2 sady rezistorů závěru vlny;

7,3 1 sada nabíjecích odporů (1 náhradní);

(8) První stupeň mezerového jiskřiště využívá bipozární spouštění, mezery druhého až čtvrtého stupně všechny využívají zapalování tříprůměrového jiskřiště. Synchronizační chybová míra nebo odmítnutí míry není větší než 2 %; rozsah synchronizace je ≥20 %;

(9) Vzdálenost každého jiskřiště je lineárně nastavitelná pomocí motorového pohonu. Řídicí systém indikuje nabíjecí napětí odpovídající vzdálenosti jiskřiště. Převodová konstrukce má horní a dolní koncové spínače;

(10) Vzdálenost jiskřiště lze na řídicím systému nastavovat manuálně nebo automaticky;

(11) Hlavní část lze použít paralelně pro dva nebo tři stupně. Paralelní ojnice využívá univerzální konektor pro snadnou výměnu. Zařízení může umístit extra odporové modulační odpory, aniž by to ovlivnilo elektrické vlastnosti;

(12) Každé stupeň testování má držák pro ukládání modulačních odporů a ojnic;

(13) Každá stupeň je vybavena izolační trubkou se dvěma utěsněnými konci, která má dobré utěsnění;

(14) Mezi jednotlivými stupni jsou zajištěna opatření proti koróně. Během celého procesu nabíjení nedojde k žádné zřetelné koróně.

(15) Mezi-stupňová izolace a mechanická podpora vydrží napětí 100 kV stejnosměrného proudu bez vzniku výboje.

(16) Na vrchu generátoru je nainstalován kryt pro vyrovnání napětí.

3. Dělič napětí s tlumeným kondenzátorem 400 kV

Kapacitor vysokonapěťového ramene se skládá z 1 části, jmenovité parametry jsou 400 kV/600 pF a jmenovité impulzní napětí odolnosti proti blesku je 400 kV. Dělič napětí je vybaven nízkonapěťovým kapacitorem, dělicí poměr je 1000 a přesnost dělicího poměru je menší než ±1 %;

Systém řízení generátoru impulzního napětí a počítačové analýzy průběhu napětí

1.Přehled

2. Hlavní funkce řídicího systému: řízení a měření počítače.

• Ruční/automatický režim nabíjení: Ruční nastavení nabíjecího napětí.
• Synchronizujte se s nastaveným nabíjecím napětím sférického mezery, abyste ručně upravili vzdálenost mezery, a zobrazte skutečnou hodnotu vzdálenosti.
• Výběr rychlosti nabíjení: Uživatelé mohou vybrat dvě různé rychlosti nabíjení v závislosti na požadavcích testu.
• Standardizovaný systém úpravy průběhů umožňuje měření průběhů pomocí přetažení myší a průběhy lze snadno přibližovat a oddalovat.
• Ochrana proti přepětí a nadproudu, s automatickým uzemněním.
• Automatické zapálení: Ovládání ručně.
• Nouzové vypnutí: Na rozdíl od ručního vypnutí, nouzové vypnutí okamžitě přeruší hlavní napájení obvodu stisknutím tlačítka. Používá se v nouzových situacích, jako je výpadek napájení v ovládací místnosti.

3. Struktura systému

Struktura systému je znázorněna na Obrázku 2:

Oblast vymezená zelenou čárou na obrázku 2 představuje integrovaný měřicí a řídicí systém. Nižší počítač je přímo připojen k generátoru impulzního napětí, napájení a střídači. Všechny nízkoúrovňové operace, jako je otevírání a zavírání relé, jsou řízeny z nižšího počítače. Horní počítač je připojen k nižšímu počítači prostřednictvím optického kabelu a posílá příkazy k nižšímu počítači pro ovládání generátoru, napájení a střídače. Nižší počítač neustále sbírá data, získává aktuální stav a neustále přenáší shromážděná data na horní počítač. Napěťové a proudové signály děliče jsou připojeny k hornímu počítači prostřednictvím modulu pro sběr dat.

4. Technické parametry

Podrobná kompletní sada